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Mejora Continua
Lean
admin
6 julio, 2020

SMED: Una Inyección de Flexibilidad al Sistema Productivo

Definición

SMED – Single Minute Exchange of Die o cambio de troqueles de un dígito (9 minutos o menos), es una de las herramientas del Lean Manufacturing y la mejora continua. Su único objetivo es reducir los tiempos de cambio de producto – las tareas de alistamiento requeridas para producir un nuevo producto o referencia en un entorno manufacturero.

El método SMED surge a raíz de la necesidad de reducir el tamaño de los lotes de producción y material en proceso en la consecución de procesos productivos JIT (Just-in-time) con la capacidad de manejar una alta variedad de producto sin recurrir a altos niveles de inventario. Esto obliga a los equipos de producción y/o mantenimiento a ejecutar cambios más frecuentes de producto. Con ello, el tiempo de parada de producción durante cambios de producto se hizo mucho más relevante, resaltando la urgencia de trabajar en reducir los tiempos de parada generados durante un cambio de producto.

Antes de continuar definiremos algunos conceptos esenciales para el método SMED:

Tiempo de cambio: es el tiempo que transcurre desde que se aprueba la última pieza del producto A hasta la primera pieza aprobada del producto B. Este tiempo transcurre mientras se llevan a cabo la serie de actividades de alistamiento necesarias para el cambio de producto, donde el proceso productivo se encuentra detenido. Por ello, constituye muda (desperdicio o despilfarro), ya que no agrega valor al producto para el cliente.

Actividades internas: son operaciones correspondientes al cambio de producto que sólo pueden realizarse con máquina apagada.

Actividades externas: son operaciones correspondientes al cambio de producto que pueden realizarse con la máquina encendida o en operación.

La reducción del tiempo de cambio de producto deriva en dos beneficios principales:

  1. Reducir el material en proceso como lo dicta Lean Manufacturing, incrementando la frecuencia de cambio de las referencias y reduciéndose el tamaño de los lotes.
  2. Para incrementar el OEE (Overall Equipment Effectiveness) y la productividad al reducir tempos muertos, incrementando la flexibilidad del sistema productivo y permitiendo trabajar en lotes más pequeños.

Antecedentes

El padre de la metodología SMED, el ingeniero Japonés Shigeo Shingo de la compañía automotriz Toyota, ideó y desarrolló la siguiente serie de etapas para reducir los tiempos de cambio de producto al evidenciar tiempos superiores a 4 horas en la línea de estampado. Aunque en la definición de SMED se menciona una reducción de tiempos de cambio de producto o puesta a punto a tiempos menores de 10 minutos, esto no siempre podrá lograrse. Sin embargo, a la fecha un tiempo de cambio de troqueles menor a 100 segundos, o de un toque o paso, es considerado un “changeover” de clase mundial.  

La ejecución del método SMED se lleva a cabo en 5 etapas:

  1. Preparación Previa y análisis
  2. Separar actividades internas de externas.
  3. Convertir actividades internas en externas.
  4. Reducir los tiempos de actividades internas.
  5. Realizar seguimiento y estandarizar.

Preparación previa y análisis

Es necesario ir al genba o gemba (como es comercialmente conocido), y conocer el producto, el estado actual de la operación, la distribución de planta (layout), las instrucciones de cambio de producto existentes. Si están disponibles, es útil obtener datos históricos de los tiempos de preparación. Se recomienda grabar en video la ejecución de cambio de producto para realizar un detallado análisis de estado actual, incluyendo un tiempo de ciclo estándar.

Separar actividades internas de externas

Esta etapa consiste en un proceso donde todos los miembros del equipo van repasando todas y cada una de las anteriores actividades ejecutadas en un cambio de producto con el fin de identificar aquellas que pueden ser externas.

Las actividades externas deben realizarse paralelamente al flujo de producción, es decir, no deben interferir con tiempo efectivo de producción ni parar la línea, y deben quedar listas para el momento en que efectivamente es indispensable parar la maquinaria o equipos para ejecutar actividades internas. Se recomienda el desarrollo de una lista de chequeo que considere incógnitas como qué preparación previa se requiere, los lugares donde se colocará herramienta, tornillería y troqueles durante el proceso, como se transportarán los elementos, que herramienta se requiere, etc. en esta etapa de la metodología.

Convertir actividades internas en externas

Para cada una de las actividades que se han decidido convertir en externas el equipo debe definir un plan de acción con actividades, fechas objetivo y responsables para lograr esa conversión.

Reducir los tiempos de actividades internas

En esta etapa el equipo plantea ideas de mejora para reducir los tiempos de ejecución de las actividades internas. Nuevamente, se debe plasmar un plan de acción relevante. Para este objetivo existen elementos de sujeción especializados para reemplazar tornillería por métodos de un toque o paso. A continuación demostramos algunos ejemplos:

Algunos ejemplos de proyectos de mejora y reducción de tiempo de actividades internas.

Realizar seguimiento y estandarizar

Al finalizar el taller SMED es vital realizar el seguimiento para evaluar el nuevo proceso. Se recomienda registrar todos los tiempos de cambio de producto que se dan durante al menos una semana (puede ser más según la naturaleza del proceso) para luego establecer el nuevo estándar de proceso de cambio de producto junto con su tiempo de ciclo.

SMED y su rol en el contexto de la demanda global

Enfrentándose a cada vez mayor competencia, condiciones de mercado cambiantes, consumidores que demandan mayor personalización y menores tiempos de entrega, SMED se convierte en una de las herramientas esenciales para la supervivencia de las compañías manufactureras a nivel mundial. Es indispensable poder producir y entregar en lead times cortos, ofrecer una amplia gama de opciones de producto para generar diferenciación frente a la competencia, y mantener niveles mínimos de inventario. En otras palabras, una implementación SMED efectiva aporta una importante inyección de flexibilidad para producir JIT, reflejando la demanda del cliente al unísono y reduciendo desperdicio en forma de esperas e inventario.